СВЧ - Microwave

Эта статья об электромагнитной волне. Информацию о кухонном приборе см. Микроволновая печь. Для использования в других целях см. Микроволны (значения).

Телекоммуникационная вышка с множеством тарелочных антенн для микроволновое реле ссылки на Пик Фрейзера, Округ Вентура, Калифорния. Отверстия посуды закрыты пластиковыми листами (обтекатели ), чтобы не допустить попадания влаги.
Атмосферный затухание микроволн и дальнего инфракрасного излучения в сухом воздухе с уровнем водяного пара 0,001 мм. Нисходящие всплески на графике соответствуют частотам, на которых микроволны поглощаются сильнее. Этот график включает диапазон частот от 0 до 1 ТГц; микроволны - это подмножество в диапазоне от 0,3 до 300 гигагерц.

СВЧ это форма электромагнитное излучение с длины волн от одного метра до одного миллиметра; с частоты от 300 МГц (1 м) до 300 ГГц (1 мм).[1][2][3][4][5] Различные источники определяют разные диапазоны частот как микроволны; приведенное выше широкое определение включает как УВЧ и EHF (миллиметровая волна ) группы. Более общее определение в радиочастотная техника - это диапазон от 1 до 100 ГГц (длины волн от 0,3 м до 3 мм).[2] Во всех случаях микроволны включают в себя все СВЧ диапазон (от 3 до 30 ГГц или от 10 до 1 см) минимум. Частоты в микроволновом диапазоне часто называют их Диапазон радаров IEEE обозначения: S, C, Икс, Kты, K, или же Kа группа или аналогичными обозначениями НАТО или ЕС.

В префикс микро- в микроволновая печь не означает, что длина волны микрометр классифицировать. Скорее, это указывает на то, что микроволны «маленькие» (с более короткими длинами волн) по сравнению с радиоволны использовались до микроволновой техники. Границы между дальний инфракрасный, терагерцовое излучение, микроволновые печи и сверхвысокая частота радио волны довольно условны и по-разному используются в разных областях исследования.

Микроволны путешествуют Поле зрения; в отличие от низкочастотных радиоволн, они не рассеиваются вокруг холмов, следуют за земной поверхностью, как земные волны, или отразить ионосфера, поэтому наземные микроволновые каналы связи ограничены визуальным горизонтом примерно до 40 миль (64 км). В верхней части диапазона они поглощаются газами в атмосфере, ограничивая практическое расстояние связи примерно до километра. Микроволны широко используются в современной технике, например в точка-точка связи, беспроводные сети, микроволновое радиореле сети, радар, спутниковая и космическая связь, медицинские диатермия и лечение рака, дистанционное зондирование, радиоастрономия, ускорители частиц, спектроскопия, промышленное отопление, системы предотвращения столкновений, открыватели ворот гаража и системы доступа без ключа, и для приготовления пищи в микроволновые печи.

Электромагнитный спектр

Микроволны занимают место в электромагнитный спектр с частотой выше обычной радиоволны, и ниже инфракрасный свет:

Электромагнитный спектр
ИмяДлина волныЧастота (Гц)Фотон энергия (эВ )
Гамма-луч<0,02 нм> 15 E Гц> 62.1 ke V
рентгеновский снимок0,01 нм - 10 нм30 Гц - 30 п Гц124 кэВ - 124 эВ
Ультрафиолетовый10 нм - 400 нм30 МГц - 750 ТГц124 эВ - 3 эВ
Видимый свет390 нм - 750 нм770 ТГц - 400 ТГц3,2 эВ - 1,7 эВ
Инфракрасный750 нм - 1 мм400 ТГц - 300 ГГц1,7 эВ - 1,24 мне V
СВЧ1 мм - 1 м300 ГГц - 300 МГц1,24 мэВ - 1,24 µe V
Радио1 м - 100 км300 МГц – 3 кГц1.24 µe V - 12,4 fe V

В описаниях электромагнитный спектр, некоторые источники классифицируют микроволны как радиоволны, подмножество радиодиапазона; в то время как другие классифицируют микроволны и радиоволны как отдельные типы излучения. Это произвольное различие.

Распространение

Основная статья: Распространение радио

Микроволны перемещаются исключительно Поле зрения дорожки; в отличие от низкочастотных радиоволн, они не распространяются как земные волны которые следуют контуру Земли или отражаются от ионосфера (небесные волны ).[6] Хотя на нижнем конце диапазона они могут проходить сквозь стены здания, достаточные для полезного приема, обычно права проезда предоставляются первым. Зона Френеля необходимы. Следовательно, на поверхности Земли микроволновые каналы связи ограничены визуальным горизонтом примерно на 30–40 миль (48–64 км). Микроволны поглощаются влагой из атмосферы, и затухание увеличивается с частотой, становясь важным фактором (дождь исчезнет ) на верхнем конце диапазона. Начиная примерно с 40 ГГц атмосферные газы также начинают поглощать микроволны, поэтому выше этой частоты микроволновая передача ограничивается несколькими километрами. Спектральная структура полосы вызывает пики поглощения на определенных частотах (см. График справа). На частотах выше 100 ГГц поглощение электромагнитного излучения атмосферой Земли настолько велико, что фактически непрозрачный, пока атмосфера снова не станет прозрачной в так называемом инфракрасный и оптическое окно частотные диапазоны.

Тропосфер

Основная статья: Тропосферное рассеяние

В микроволновом луче, направленном под углом в небо, небольшое количество мощности будет случайным образом рассеиваться, когда луч проходит через тропосфера.[6] Чувствительный приемник за горизонтом с антенной с высоким коэффициентом усиления, сфокусированной на этой области тропосферы, может уловить сигнал. Этот метод использовался на частотах от 0,45 до 5 ГГц в тропосферное рассеяние (тропосферные) системы связи для связи за горизонтом на расстояниях до 300 км.

Антенны

Волновод используется для переноса микроволн. Пример волноводы и диплексер в управления воздушным движением радар

Короткая длины волн микроволн позволяют всенаправленные антенны для портативных устройств делать очень маленькими, от 1 до 20 сантиметров в длину, поэтому микроволновые частоты широко используются для беспроводные устройства Такие как сотовые телефоны, беспроводные телефоны, и беспроводные локальные сети (Wi-Fi) доступ для ноутбуки, и Bluetooth наушники. Используемые антенны включают короткие штыревые антенны, резиновые антенны утки, рукав диполи, патч-антенны, и все чаще печатные платы перевернутая F-антенна (PIFA) используется в сотовых телефонах.

Их короткие длина волны также позволяет получать узкие пучки микроволн с помощью удобно небольших высокий выигрыш антенны от полуметра до 5 метров в диаметре. Поэтому лучи микроволн используются для точка-точка связи, а также для радар. Преимущество узких лучей в том, что они не мешают работе соседнего оборудования, использующего ту же частоту, что позволяет повторное использование частоты соседними передатчиками. Параболические ("тарелочные") антенны являются наиболее широко используемыми направленными антеннами на микроволновых частотах, но рупорные антенны, щелевые антенны и диэлектрическая линза также используются антенны. Плоский микрополосковые антенны все чаще используются в потребительских устройствах. Еще одна направленная антенна, пригодная для микроволновых частот, - это фазированная решетка, антенная решетка с компьютерным управлением, излучающая луч, которым можно управлять с помощью электроники в разных направлениях.

На микроволновых частотах линии передачи которые используются для передачи низкочастотных радиоволн к антеннам и от них, например коаксиальный кабель и параллельные проводные линии, имеют чрезмерные потери мощности, поэтому, когда требуется низкое затухание, микроволны переносятся по металлическим трубам, называемым волноводы. Из-за высокой стоимости и требований к обслуживанию волноводных участков во многих микроволновых антеннах выходной каскад передатчик или RF передний конец из приемник находится у антенны.

Дизайн и анализ

Период, термин микроволновая печь также имеет более техническое значение в электромагнетизм и теория цепей.[7] Аппаратура и методы могут быть качественно описаны как "микроволны", когда длины волн сигналов примерно такие же, как размеры схемы, так что теория цепей с сосредоточенными элементами неточно, и вместо этого элементы распределенной цепи и теория линий передачи - более полезные методы для проектирования и анализа.

Как следствие, практические микроволновые схемы стремятся отходить от дискретных резисторы, конденсаторы, и индукторы используется с более низкой частотой радиоволны. Открытый и коаксиальный линии передачи используемые на более низких частотах заменяются на волноводы и полоса, а настроенные схемы с сосредоточенными элементами заменены резонаторными резонаторы или же резонансные заглушки.[7] В свою очередь, на еще более высоких частотах, где длина волны электромагнитных волн становится мала по сравнению с размером структур, используемых для их обработки, микроволновые методы становятся неадекватными, и методы оптика используются.

СВЧ источники

Вид в разрезе внутри резонаторный магнетрон как используется в микроволновая печь (оставили). Антенный разветвитель: микрополоска техники становятся все более необходимыми на высоких частотах (верно).
В разобранном виде радар скорость пушка. Серый узел прикреплен к концу медного цвета. рупорная антенна это Диод Ганна который генерирует микроволны.

Источники СВЧ большой мощности используют специализированные вакуумные трубки для генерации микроволн. Эти устройства работают на принципах, отличных от низкочастотных вакуумных ламп, используя баллистическое движение электронов в вакууме под воздействием управляющих электрических или магнитных полей, и включают магнетрон (используется в микроволновые печи ), клистрон, лампа бегущей волны (TWT), и гиротрон. Эти устройства работают в плотность модулированный режим, а не Текущий модулированный режим. Это означает, что они работают на основе сгустков электронов, пролетающих через них баллистически, а не на использовании непрерывного потока электронов.

Источники микроволн малой мощности используют твердотельные устройства, такие как полевой транзистор (по крайней мере, на более низких частотах), туннельные диоды, Диоды Ганна, и IMPATT диоды.[8] Источники с низким энергопотреблением доступны в виде настольных инструментов, инструментов для монтажа в стойку, встраиваемых модулей и в форматах уровня карты. А мазер это твердотельное устройство, которое усиливает микроволны, используя принципы, аналогичные лазер, который усиливает световые волны более высокой частоты.

Все теплые предметы излучают микроволны низкого уровня излучение черного тела в зависимости от их температура, поэтому в метеорологии и дистанционное зондирование, микроволновые радиометры используются для измерения температуры объектов или местности.[9] Солнце[10] и другие астрономические радиоисточники, такие как Кассиопея А испускают низкоуровневое микроволновое излучение, несущее информацию об их составе, что изучается радиоастрономы используя приемники, называемые радиотелескопы.[9] В космическое микроволновое фоновое излучение (CMBR), например, представляет собой слабый микроволновый шум, заполняющий пустое пространство, который является основным источником информации о космология с Большой взрыв теория происхождения Вселенная.

Использование микроволновой печи

Микроволновая технология широко используется для связь точка-точка (т. е. использование вне радиовещания). Микроволны особенно подходят для этого использования, поскольку они легче фокусируются в более узкие лучи, чем радиоволны, что позволяет повторное использование частоты; их сравнительно более высокие частоты позволяют пропускная способность и высокий скорость передачи данных, и размеры антенны меньше, чем на более низких частотах, потому что размер антенны обратно пропорционален передаваемой частоте. Микроволны используются для связи космических кораблей, и большая часть мировых данных, телевидения и телефонной связи передается на большие расстояния с помощью микроволн между наземными станциями и спутники связи. Микроволны также используются в микроволновые печи И в радар технологии.

Коммуникация

А спутниковая тарелка на резиденцию, которая получает спутниковое телевидение через Kты группа СВЧ-луч 12–14 ГГц от прямого вещания спутник связи в геостационарная орбита 35 700 км (22 000 миль) над Землей
Основные статьи: Точка-точка (телекоммуникации), СВЧ-передача, и Спутниковая связь

До появления оптоволокно трансмиссия, большая часть длинная дистанция телефонные звонки были доставлены через сети микроволновое радиореле ссылки, поддерживаемые операторами связи, такими как AT&T Long Lines. Начиная с начала 1950-х годов, мультиплексирование с частотным разделением использовался для передачи до 5400 телефонных каналов на каждом микроволновом радиоканале, при этом до десяти радиоканалов объединялись в одну антенну для прыгать до ближайшего участка, до 70 км.

Беспроводная сеть протоколы, Такие как Bluetooth и IEEE 802.11 спецификации, используемые для Wi-Fi, также используют микроволны в диапазоне 2,4 ГГц Группа ISM, несмотря на то что 802.11a использует Группа ISM и У-НИИ частоты в диапазоне 5 ГГц. Лицензированные услуги беспроводного доступа в Интернет на большие расстояния (до 25 км) уже почти десять лет используются во многих странах в диапазоне 3,5–4,0 ГГц. FCC недавно[когда? ] выделенный спектр для операторов, которые хотят предлагать услуги в этом диапазоне в США - с акцентом на 3,65 ГГц. Десятки поставщиков услуг по всей стране получают или уже получили от FCC лицензии на работу в этом диапазоне. Предлагаемые услуги WIMAX, которые могут работать в диапазоне 3,65 ГГц, предоставят бизнес-клиентам еще один вариант подключения.

Городская сеть (MAN) протоколы, такие как WiMAX (Всемирная совместимость для микроволнового доступа) основаны на таких стандартах, как IEEE 802.16, рассчитанный на работу в диапазоне от 2 до 11 ГГц. Коммерческие реализации находятся в диапазонах 2,3 ГГц, 2,5 ГГц, 3,5 ГГц и 5,8 ГГц.

Мобильного широкополосного доступа Протоколы беспроводного доступа (MBWA) на основе спецификаций стандартов, таких как IEEE 802.20 или ATIS / ANSI HC-SDMA (Такие как iBurst ) работают в диапазоне от 1,6 до 2,3 ГГц, чтобы обеспечить мобильность и характеристики проникновения в здания, аналогичные мобильным телефонам, но с гораздо большей спектральной эффективностью.[11]

Немного мобильный телефон сети, например GSM, используйте низкочастотные / высокочастотные УВЧ частоты около 1,8 и 1,9 ГГц в Северной и Южной Америке и в других местах, соответственно. DVB-SH и S-DMB использовать от 1,452 до 1,492 ГГц, в то время как проприетарный / несовместимый спутниковое радио в США использует около 2,3 ГГц для ДАРС.

Микроволновое радио используется в вещание и телекоммуникации передачи, потому что из-за их короткой длины волны направленные антенны они меньше по размеру и, следовательно, более практичны, чем на более длинных волнах (более низких частотах). Есть также больше пропускная способность в микроволновом спектре, чем в остальном радиоспектре; полезная полоса частот ниже 300 МГц составляет менее 300 МГц, в то время как многие ГГц могут использоваться выше 300 МГц. Обычно микроволны используются в телевизионные новости передавать сигнал с удаленной точки на телестанцию ​​из специально оборудованного фургона. Видеть вспомогательная служба вещания (BAS), блок дистанционного пикапа (RPU) и связь студия / передатчик (STL).

Наиболее спутниковая связь системы работают в C, X, Kа, или Kты полосы микроволнового спектра. Эти частоты обеспечивают широкую полосу пропускания, избегая переполненных частот УВЧ и оставаясь ниже атмосферного поглощения частот КВЧ. Спутниковое телевидение либо работает в диапазоне C для традиционных большое блюдо фиксированная спутниковая служба или Kты группа для спутник прямого вещания. Военная связь проходит в основном через X или Kты-полосные связи, с Kа группа используется для Milstar.

Навигация

Дальнейшая информация: Спутниковая навигация и Навигация

Глобальные навигационные спутниковые системы (GNSS) включая китайский Бэйдоу, Американец спутниковая система навигации (введен в 1978 г.) и российский ГЛОНАСС транслировать навигационные сигналы в различных диапазонах от 1,2 ГГц до 1,6 ГГц.

Радар

В параболическая антенна (нижняя кривая поверхность) АСР-9 радар наблюдения за аэропортом который излучает узкий вертикальный веерообразный луч с частотой 2,7–2,9 ГГц (Группа S ) микроволны для определения местоположения самолетов в воздушном пространстве вокруг аэропорта.
Основная статья: Радар

Радар это радиолокация метод, при котором луч радиоволн, излучаемый передатчиком, отражается от объекта и возвращается к приемнику, позволяя определить местоположение, дальность, скорость и другие характеристики объекта. Короткая длина волны микроволн вызывает сильные отражения от объектов размером с автомобили, корабли и самолеты. Кроме того, на этих длинах волн антенны с высоким коэффициентом усиления, такие как параболические антенны которые необходимы для получения узкой ширины луча, необходимой для точного определения местоположения объектов, удобно малы, что позволяет быстро поворачивать их для сканирования объектов. Следовательно, микроволновые частоты являются основными частотами, используемыми в радарах. Микроволновый радар широко используется для таких приложений, как управления воздушным движением, прогноз погоды, навигация судов и ограничение скорости. Радары дальнего действия используют более низкие микроволновые частоты, так как в верхнем конце полосы атмосферное поглощение ограничивает диапазон, но миллиметровые волны используются для радаров ближнего действия, таких как системы предотвращения столкновений.

Некоторые из тарелочных антенн Большая миллиметровая матрица Atacama (ALMA) радиотелескоп, расположенный на севере Чили. Он принимает микроволны в миллиметровая волна диапазон, 31 - 1000 ГГц.
Карты космическое микроволновое фоновое излучение (CMBR), демонстрирующий улучшенное разрешение, которое было достигнуто с помощью более совершенных микроволновых радиотелескопов.

Радиоастрономия

Основная статья: радиоастрономия

Микроволны, излучаемые астрономические радиоисточники; планеты, звезды, галактики, и туманности изучаются в радиоастрономия с большими тарелочными антеннами, называемыми радиотелескопы. Помимо приема естественного микроволнового излучения, радиотелескопы использовались в активных радиолокационных экспериментах, чтобы отражать микроволны от планет в Солнечной системе, чтобы определить расстояние до Луна или нанесите на карту невидимую поверхность Венера сквозь облачный покров.

Недавно построенный микроволновый радиотелескоп - это Большая миллиметровая матрица Atacama, расположенный на высоте более 5000 метров (16 597 футов) в Чили, вселенная в миллиметр и субмиллиметр диапазоны длин волн. На сегодняшний день это крупнейший в мире проект в области наземной астрономии. Он состоит из более чем 66 тарелок и был построен в международном сотрудничестве Европы, Северной Америки, Восточной Азии и Чили.[12][13]

В последнее время основное внимание в микроволновой радиоастрономии уделяется картированию космическое микроволновое фоновое излучение (CMBR) обнаружено в 1964 году радиоастрономами. Арно Пензиас и Роберт Уилсон. Это слабое фоновое излучение, которое заполняет Вселенную и почти одинаково во всех направлениях, является «реликтовым излучением» Большой взрыв, и является одним из немногих источников информации об условиях в ранней Вселенной. Из-за расширения и, таким образом, охлаждения Вселенной первоначально высокоэнергетическое излучение сместилось в микроволновую область радиоспектра. Достаточно чувствительный радиотелескопы может обнаруживать реликтовое излучение как слабый сигнал, не связанный с какой-либо звездой, галактикой или другим объектом.[14]

Нагревательные и энергетические приложения

Маленький микроволновая печь на кухонном столе
Микроволны широко используются для обогрева в промышленных процессах. Туннельная микроволновая печь для размягчения пластиковых стержней перед экструзией.

А микроволновая печь пропускает микроволновое излучение с частотой около 2,45 ГГц (12 см) через пищу, вызывая диэлектрический нагрев в первую очередь за счет поглощения энергии водой. Микроволновые печи стали обычным кухонным оборудованием в западных странах в конце 1970-х годов, после появления менее дорогих резонаторные магнетроны. Вода в жидком состоянии обладает множеством молекулярных взаимодействий, которые расширяют пик поглощения. В паровой фазе изолированные молекулы воды поглощают на частоте около 22 ГГц, что почти в десять раз превышает частоту микроволновой печи.

СВЧ-нагрев используется в промышленных процессах для сушки и лечение товары.

Много обработка полупроводников методы используют микроволны для генерации плазма для таких целей как реактивное ионное травление и с плазменным усилением химическое осаждение из паровой фазы (PECVD).

Микроволны используются в стеллараторы и токамак экспериментальные термоядерные реакторы, которые помогают превращать газ в плазму и нагревать ее до очень высоких температур. Частота настроена на циклотронный резонанс электронов в магнитном поле, где-то между 2–200 ГГц, поэтому его часто называют электронным циклотронным резонансным нагревом (ECRH). Предстоящий ИТЭР термоядерный реактор[15] будет использовать до 20 МВт микроволн на частоте 170 ГГц.

Микроволны можно использовать для Мощность передачи на большие расстояния, и послеВторая Мировая Война было проведено исследование, чтобы изучить возможности. НАСА работал в 1970-х и начале 1980-х, чтобы исследовать возможности использования спутник солнечной энергии (SPS) системы с большим солнечные батареи это будет направлять энергию на поверхность Земли через микроволны.

Менее смертельный Существует оружие, использующее миллиметровые волны для нагрева тонкого слоя человеческой кожи до невыносимой температуры, чтобы заставить человека уйти. Двухсекундная вспышка сфокусированного луча 95 ГГц нагревает кожу до температуры 54 ° C (129 ° F) на глубине 0,4 миллиметра (1⁄64 в). В ВВС США и Морская пехота в настоящее время используют этот тип система активного отказа в стационарных установках.[16]

Спектроскопия

Микроволновое излучение используется в электронный парамагнитный резонанс (ЭПР или ЭПР) спектроскопия, обычно в диапазоне X-диапазона (~ 9 ГГц) в сочетании, как правило, с магнитные поля 0,3 Тл. Эта методика дает информацию о непарных электроны в химических системах, таких как свободные радикалы или же переходный металл ионы, такие как Cu (II). Микроволновое излучение также используется для выполнения вращательная спектроскопия и может сочетаться с электрохимия как в электрохимия, усиленная микроволновым излучением.

Полосы частот СВЧ

Полосы частот в микроволновом спектре обозначены буквами. К сожалению, существует несколько несовместимых систем обозначения диапазонов, и даже внутри системы частотные диапазоны, соответствующие некоторым буквам, несколько различаются между различными областями применения.[17][18] Буквенная система возникла во время Второй мировой войны в совершенно секретной американской классификации диапазонов, используемых в радиолокационных установках; это источник самой старой системы букв, радиолокационных диапазонов IEEE. Один набор обозначений микроволновых диапазонов частот Радио общество Великобритании (RSGB), представлена ​​в таблице ниже:

Радио группы
ITU
1 (ELF) 2 (SLF) 3 (УНЧ) 4 (VLF)
5 (НЧ) 6 (СЧ) 7 (ВЧ) 8 (УКВ)
9 (УВЧ) 10 (СВЧ) 11 (КВЧ) 12 (THF)
ЕС / НАТО / США ECM
IEEE
Другое ТВ и радио
Полосы частот СВЧ
ОбозначениеДиапазон частотДиапазон длин волнТипичное использование
L группаОт 1 до 2 ГГцОт 15 см до 30 смвоенная телеметрия, GPS, мобильные телефоны (GSM), любительское радио
Группа SОт 2 до 4 ГГцОт 7,5 см до 15 смметеорологический радар, радар надводных кораблей, некоторые спутники связи, микроволновые печи, микроволновые устройства / средства связи, радиоастрономия, мобильные телефоны, беспроводная локальная сеть, Bluetooth, ZigBee, GPS, радиолюбитель.
Группа CОт 4 до 8 ГГц3,75–7,5 сммеждугородная радиосвязь
Группа XОт 8 до 12 ГГцОт 25 мм до 37,5 ммспутниковая связь, радар, наземная широкополосная связь, космическая связь, любительское радио, молекулярная вращательная спектроскопия
Kты группаОт 12 до 18 ГГцОт 16,7 мм до 25 ммспутниковая связь, молекулярная вращательная спектроскопия
Группа KОт 18 до 26,5 ГГцОт 11,3 мм до 16,7 ммрадар, спутниковая связь, астрономические наблюдения, автомобильный радар, молекулярная вращательная спектроскопия
Kа группаОт 26,5 до 40 ГГцОт 5,0 мм до 11,3 ммспутниковая связь, молекулярная вращательная спектроскопия
Q диапазонОт 33 до 50 ГГцОт 6,0 мм до 9,0 ммспутниковая связь, наземная микроволновая связь, радиоастрономия, автомобильный радар, молекулярная вращательная спектроскопия
Группа UОт 40 до 60 ГГцОт 5,0 мм до 7,5 мм
Группа VОт 50 до 75 ГГцОт 4,0 мм до 6,0 ммрадиолокационные исследования миллиметрового диапазона, вращательная молекулярная спектроскопия и другие виды научных исследований
Группа WОт 75 до 110 ГГцОт 2,7 мм до 4,0 ммспутниковая связь, исследования радаров миллиметрового диапазона, военные радиолокационные системы наведения и слежения, а также некоторые невоенные приложения, автомобильные радары
Группа FОт 90 до 140 ГГцОт 2,1 мм до 3,3 ммСВЧ-передачи: радиоастрономия, микроволновые устройства / средства связи, беспроводная локальная сеть, самые современные радары, спутники связи, спутниковое телевещание, DBS, любительское радио
Группа DОт 110 до 170 ГГцОт 1,8 мм до 2,7 ммКВЧ-передачи: радиоастрономия, высокочастотное микроволновое радиорелейное реле, микроволновое дистанционное зондирование, любительское радио, оружие направленной энергии, сканер миллиметровых волн.

Существуют и другие определения.[19]

Термин P-диапазон иногда используется для УВЧ частоты ниже L-диапазона, но теперь устарели согласно IEEE Std 521.

Когда во время Второй мировой войны впервые были разработаны радары для диапазона K, не было известно, что поблизости есть полоса поглощения (из-за водяного пара и кислорода в атмосфере). Чтобы избежать этой проблемы, исходная полоса K была разделена на нижнюю полосу Kты, а верхняя полоса Kа.[20]

Измерение частоты микроволн

Поглощающий волномер для измерения в Kты группа.

Частоту микроволн можно измерить электронными или механическими методами.

Счетчики частоты или высокая частота гетеродин системы могут быть использованы. Здесь неизвестная частота сравнивается с гармониками известной более низкой частоты с использованием генератора низкой частоты, генератора гармоник и смесителя. Точность измерения ограничивается точностью и стабильностью эталонного источника.

Механические методы требуют настраиваемого резонатора, такого как абсорбционный измеритель волны, у которого есть известная связь между физическим размером и частотой.

В лабораторных условиях Линии Лечера может использоваться для прямого измерения длины волны в линии передачи, состоящей из параллельных проводов, после чего может быть рассчитана частота. Похожая техника - использование щелевого волновод или коаксиальная линия с прорезями для прямого измерения длины волны. Эти устройства состоят из зонда, вводимого в линию через продольную прорезь, так что зонд может свободно перемещаться вверх и вниз по линии. Щелевые линии в первую очередь предназначены для измерения коэффициент стоячей волны напряжения на линии. Однако при условии стоячая волна присутствует, их также можно использовать для измерения расстояния между узлы, что равно половине длины волны. Точность этого метода ограничена определением узловых точек.

Влияние на здоровье

Дальнейшая информация: Электромагнитное излучение и здоровье и Сжигание в микроволновой печи

Микроволны неионизирующий излучение, что означает, что микроволновая печь фотоны не содержат достаточно энергии, чтобы ионизировать молекулы или разрывают химические связи, или вызывают повреждение ДНК в виде ионизирующего излучения, такого как рентгеновские лучи или же ультрафиолетовый может.[21] Слово «излучение» относится к энергии, исходящей от источника, а не к радиоактивность. Основной эффект поглощения микроволн - нагрев материалов; электромагнитные поля заставляют полярные молекулы вибрировать. Не было окончательно доказано, что микроволны (или другие неионизирующий электромагнитное излучение) оказывают значительное неблагоприятное биологическое воздействие на низких уровнях. Некоторые, но не все исследования показывают, что длительное воздействие может иметь канцерогенный эффект.[22]

В течение Вторая Мировая Война было замечено, что люди на пути излучения радарных установок слышали щелчки и жужжащие звуки в ответ на микроволновое излучение. Исследования НАСА в 1970-х годах было показано, что это вызвано тепловым расширением в частях внутреннего уха. В 1955 году доктор Джеймс Лавлок смог реанимировать крыс, охлажденных до 0–1 ° C, с помощью микроволновой диатермии.[23]

Когда происходит травма от воздействия микроволн, это обычно происходит в результате диэлектрического нагрева тела. Воздействие микроволнового излучения может вызвать катаракта этим механизмом,[24] потому что микроволновое нагревание денатурирует белки в хрусталик из глаз (так же, как тепло превращается яичные белки белый и непрозрачный). Объектив и роговица глаза особенно уязвимы, потому что они не содержат кровеносный сосуд которые могут уносить тепло. Воздействие высоких доз микроволнового излучения (например, из-за вскрытия духовки, позволяющей работать даже с открытой дверцей) может вызвать тепловое повреждение и других тканей, вплоть до серьезного. ожоги это может быть не сразу очевидно из-за того, что микроволны склонны нагревать более глубокие ткани с более высоким содержанием влаги.

Элеонора Р. Адэр провела исследование здоровья с помощью микроволн, подвергая себя, животных и людей воздействию микроволн, от которых они чувствовали тепло или даже начинали потеть и чувствовать себя довольно некомфортно. Она не обнаружила никаких неблагоприятных последствий для здоровья, кроме тепла.

История

Оптика Герца

Микроволны были впервые созданы в 1890-х годах в некоторых из самых ранних радио эксперименты физиков, которые считали их формой «невидимого света».[25] Джеймс Клерк Максвелл в его теории 1873 г. электромагнетизм, теперь называется Уравнения Максвелла, предсказал, что пара электрическое поле и магнитное поле может путешествовать по космосу как электромагнитная волна и предположил, что свет состоит из коротковолновых электромагнитных волн. В 1888 г. немецкий физик Генрих Герц был первым, кто продемонстрировал существование радиоволны используя примитивный радиопередатчик искрового разрядника.[26] Герц и другие первые исследователи радио были заинтересованы в изучении сходства между радиоволнами и световыми волнами, чтобы проверить теорию Максвелла. Они сосредоточились на производстве коротковолновых радиоволн в УВЧ и микроволновые диапазоны, с помощью которых они могли дублировать классические оптика эксперименты в своих лабораториях, используя квазиоптический компоненты, такие как призмы и линзы сделано из парафин, сера и подача и проволока дифракционные решетки, чтобы преломлять и рассеивать радиоволны, как световые лучи.[27] Герц производил волны до 450 МГц; его направленный передатчик 450 МГц состоял из латунного стержня диаметром 26 см. дипольная антенна с искровым промежутком между концами, подвешенным на фокальной линии параболическая антенна изготовлен из изогнутого цинкового листа, питаемого импульсами высокого напряжения от индукционная катушка.[26] Его исторические эксперименты показали, что радиоволны, подобные свету, преломление, дифракция, поляризация, вмешательство и стоячие волны,[27] доказывая, что радиоволны и световые волны были формами Максвелла электромагнитные волны.

  • Генрих Герц Искровой передатчик 450 МГц, 1888 г., состоящий из диполя 23 см и искрового разрядника в фокусе параболического отражателя.

  • Джагадиш Чандра Босе в 1894 г. был первым, кто произвел миллиметровые волны; его искровой генератор (в коробке справа) генерировал волны 60 ГГц (5 мм) с помощью резонаторов с металлическими шариками 3 мм.

  • Эксперимент по микроволновой спектроскопии Джон Амброуз Флеминг в 1897 году, показав преломление волн 1,4 ГГц парафиновой призмой, повторив более ранние эксперименты Бозе и Риги.

  • Аугусто Риги Искровой генератор и приемник 12 ГГц, 1895 г.

Искровой СВЧ-передатчик 1,2 ГГц (оставили) и когерер приемник (верно) использован Гульельмо Маркони во время его экспериментов 1895 года дальность полета составляла 6,5 км (4,0 мили)

В 1894 г. Оливер Лодж и Аугусто Риги генерировал микроволны с частотой 1,5 и 12 ГГц соответственно с помощью небольших искровых резонаторов с металлическими шариками.[27] В том же году индийский физик Джагадиш Чандра Босе был первым человеком, который произвел миллиметровые волны, генерирующие микроволны с частотой 60 ГГц (5 миллиметров) с помощью искрового генератора с металлическим шариком 3 мм.[28][27] Бозе также изобрел волновод и рупорные антенны для использования в его экспериментах. Русский физик Петр Лебедев в 1895 г. генерировал миллиметровые волны на частоте 50 ГГц.[27] В 1897 г. Лорд Рэйли решил математический краевая задача электромагнитных волн, распространяющихся через проводящие трубки и диэлектрические стержни произвольной формы.[29][30][31][32] который дал режимы и частота среза микроволн, распространяющихся через волновод.[26]

Однако, поскольку микроволны были ограничены Поле зрения пути, они не могли общаться за пределами видимого горизонта, а малая мощность искровых передатчиков, которые использовались тогда, ограничивала их практическую дальность до нескольких миль. Последующее развитие радиосвязи после 1896 года использовало более низкие частоты, которые могли выходить за горизонт, как земные волны и отражаясь от ионосфера в качестве небесные волны, а микроволновые частоты в настоящее время не исследовались.

Первые эксперименты по микроволновой связи

Практическое использование микроволновых частот не происходило до 1940-х и 1950-х годов из-за отсутствия адекватных источников, поскольку триод вакуумная труба (клапан) электронный генератор используемые в радиопередатчиках не могут производить частоты выше нескольких сотен мегагерц из-за чрезмерного времени пролета электронов и межэлектродной емкости.[26] К 1930-м годам на новых принципах были разработаны первые микроволновые вакуумные лампы малой мощности; то Трубка Баркгаузена-Курца и магнетрон с расщепленным анодом.[26] Они могли генерировать несколько ватт мощности на частотах до нескольких гигагерц и использовались в первых экспериментах по связи с микроволнами.

  • Антенны экспериментальной микроволновой релейной линии 1,7 ГГц 1931 года через Ла-Манш.

  • Экспериментальный передатчик 700 МГц 1932 года в лабораториях Вестингауз передает голос на расстояние более мили.

  • Саутворт (слева) демонстрируя волновод на IRE Встреча в 1938 году, на которой показаны микроволны 1,5 ГГц, проходящие через гибкий металлический шланг длиной 7,5 м, регистрируемые диодным детектором.

  • Первая современная рупорная антенна в 1938 году с изобретателем Уилмер Л. Барроу

В 1931 году англо-французский консорциум продемонстрировал первую экспериментальную микроволновое реле ссылка через Английский канал 40 миль (64 км) между Дувр, Великобритания и Кале, Франция.[33][34] Система передавала телефонию, телеграф и факсимиле данные по двунаправленным лучам 1,7 ГГц мощностью полуватта, производимые миниатюрными Трубки Баркгаузена-Курца в центре внимания 10-футовые (3 м) металлические тарелки.

Требовалось слово, чтобы отличить эти новые более короткие длины волн, которые ранее были объединены в "короткая волна "полоса, что означало все волны короче 200 метров. Условия квазиоптические волны и ультракороткие волны использовались ненадолго, но не прижились. Первое использование слова микроволновая печь по-видимому, произошло в 1931 году.[34][35]

Радар

Развитие радар, в основном тайно, до и во время Вторая мировая война, привели к технологическому прогрессу, который сделал микроволновые печи практичными.[26] Длины волн в сантиметровом диапазоне были необходимы для того, чтобы маленькие радиолокационные антенны были достаточно компактными, чтобы поместиться на самолетах, достаточно узких. ширина луча для локализации самолетов противника. Было обнаружено, что обычные линии передачи использовались для переноса радиоволн, имели чрезмерные потери мощности на микроволновых частотах, и Джордж Саутворт в Bell Labs и Уилмер Барроу в Массачусетский технологический институт независимо изобретенный волновод в 1936 г.[29] Барроу изобрел рупорная антенна в 1938 году как средство эффективного излучения микроволн в волновод или из него. В микроволновке приемник, а нелинейный был необходим компонент, который действовал бы как детектор и Смеситель на этих частотах, так как электронные лампы имели слишком большую емкость. Чтобы удовлетворить эту потребность, исследователи воскресили устаревшую технологию, точечный контакт кристаллический детектор (детектор кошачьих усов), который использовался в качестве демодулятор в хрустальные радиоприемники на рубеже веков до ламповых приемников.[26][36] Низкая емкость полупроводниковые переходы позволяли им работать на микроволновых частотах. Первый современный кремний и германий диоды были разработаны как микроволновые детекторы в 1930-х годах, и принципы физика полупроводников изученные во время их разработки привели к полупроводниковая электроника после войны.[26]

  • Первая коммерческая клистронная трубка General Electric, 1940 г., разрезанная для демонстрации внутренней конструкции

  • AN /АПС-4 РЛС воздушного перехвата с частотой 10 ГГц, использовавшаяся на самолетах США и Великобритании во время Второй мировой войны

  • Мобильная микроволновая ретрансляционная станция армии США, 1945 год, демонстрирующая системы ретрансляции, использующие частоты от 100 МГц до 4,9 ГГц, которые могли передавать до 8 телефонных звонков по лучу.

Первые мощные источники микроволн были изобретены в начале Второй мировой войны: клистрон трубка Рассел и Сигурд Вариан в Стэндфордский Университет в 1937 г., а резонаторный магнетрон трубка Джон Рэндалл и Гарри Бут в Бирмингемском университете, Великобритания, в 1940 году.[26] Решение Великобритании в 1940 г. поделиться своей микроволновой технологией с США ( Миссия Тизарда ) существенно повлияли на исход войны. В Радиационная лаборатория Массачусетского технологического института установлено тайно в Массачусетский Институт Технологий в 1940 г. для исследования радара дал большую часть теоретических знаний, необходимых для использования микроволн. К 1943 году на британских и американских военных самолетах использовалась 10-сантиметровая (3 ГГц) РЛС. Первые микроволновые релейные системы были разработаны вооруженными силами союзников ближе к концу войны и использовались для защищенных сетей связи на поле боя на европейском театре военных действий.

После Второй мировой войны

После Второй мировой войны микроволновые печи стали быстро использоваться в коммерческих целях.[26] Благодаря высокой частоте они обладали очень большой информационной емкостью (пропускная способность ); один микроволновый луч может передать десятки тысяч телефонных звонков. В 1950-х и 60-х годах трансконтинентальные микроволновое реле сети были построены в США и Европе для обмена телефонными звонками между городами и распространения телевизионных программ. В новом телевизионное вещание промышленности, с 1940-х годов микроволновая печь использовалась для передачи обратный рейс видеопоток с мобильного производственные грузовики обратно в студию, позволяя первым удаленные телетрансляции. Первый спутники связи были запущены в 1960-х годах и обеспечивали ретрансляцию телефонных звонков и телевидения между удаленными друг от друга точками на Земле с помощью микроволновых лучей. В 1964 г. Арно Пензиас и Роберт Вудро Вильсон при исследовании шум в спутниковой антенной в роговой Bell Labs, Холмдел, Нью-Джерси обнаружил космическое микроволновое фоновое излучение.

C-диапазон рупорные антенны в центре коммутации телефонной связи в Сиэтле, принадлежащем сети микроволновой ретрансляции Long Lines компании AT&T, построенной в 1960-х годах.
Линзовая микроволновая антенна, используемая в радаре для 1954 г. Nike Ajax зенитная ракета
Первая коммерческая микроволновая печь Amana's Radarange, на кухне американского авианосца Саванна в 1961 году.

СВЧ-радар стал центральной технологией, используемой в управления воздушным движением, морской навигация, противовоздушная оборона, баллистическая ракета обнаружение, а затем и многие другие применения. Радиолокационная и спутниковая связь послужили стимулом для разработки современных микроволновых антенн; то параболическая антенна (самый распространенный вид), кассегреновая антенна, линзовая антенна, щелевая антенна, и фазированная решетка.

Способность короткие волны Быстрое нагревание материалов и приготовление пищи было исследовано в 1930-х годах И. Ф. Муромцевым в Westinghouse, а в 1933 Чикагская всемирная выставка продемонстрировали приготовление блюд с помощью радиопередатчика 60 МГц.[37] В 1945 г. Перси Спенсер, инженер, работающий над радаром на Raytheon, заметил, что микроволновое излучение магнетронного генератора расплавило шоколадный батончик в его кармане. Он исследовал приготовление пищи с помощью микроволн и изобрел микроволновая печь, состоящий из магнетрона, подающего микроволны в закрытую металлическую полость, содержащую пищу, который был запатентован Raytheon 8 октября 1945 года. Из-за высокой стоимости микроволновые печи изначально использовались на кухнях в учреждениях, но к 1986 году примерно 25% домашних хозяйств в США владели один. Микроволновое нагревание стало широко использоваться в качестве промышленного процесса в таких отраслях, как производство пластмасс, а также в качестве лечебного средства для уничтожения раковых клеток в организме. микроволновая гипертермия.

В лампа бегущей волны (TWT) разработан в 1943 г. Рудольф Компфнер и Джон Пирс предоставил мощный перестраиваемый источник микроволн до 50 ГГц и стал наиболее широко используемой микроволновой лампой (помимо повсеместного магнетрона, используемого в микроволновых печах). В гиротрон Семейство ламп, разработанное в России, могло производить мегаватты энергии в миллиметровая волна частоты, и используется в промышленном отоплении и плазма исследования и власть ускорители частиц и ядерный термоядерные реакторы.

Твердотельные микроволновые устройства

Радар скоростной пушки. На правом конце меди рупорная антенна это Диод Ганна (серая сборка) который генерирует микроволны.

Развитие полупроводниковая электроника в 1950-е годы привели к появлению первых твердое состояние микроволновые устройства, работающие по новому принципу; отрицательное сопротивление (некоторые из довоенных микроволновых ламп также использовали отрицательное сопротивление).[26] В генератор обратной связи и двухпортовый усилители, которые использовались на более низких частотах, стали нестабильными на микроволновых частотах, и отрицательное сопротивление генераторы и усилители на основе однопортовый устройства как диоды работал лучше.

В туннельный диод изобретен в 1957 году японским физиком Лео Эсаки мог производить несколько милливатт микроволновой мощности. Его изобретение положило начало поиску полупроводниковых устройств с более высоким отрицательным сопротивлением для использования в качестве микроволновых генераторов, что привело к изобретению IMPATT диод в 1956 г. W.T. Рид и Ральф Л. Джонстон и Диод Ганна в 1962 г. Дж. Б. Ганн.[26] Сегодня диоды являются наиболее широко используемыми микроволновыми источниками. Два малошумных твердое состояние микроволны отрицательного сопротивления усилители были разработаны; рубин мазер изобретен в 1953 г. Чарльз Х. Таунс, Джеймс П. Гордон, и Х. Дж. Зейгер, а варактор параметрический усилитель разработан в 1956 году Марион Хайнс.[26] Они использовались для малошумящих микроволновых приемников в радиотелескопах и спутниковые наземные станции. Мазер привел к разработке атомные часы, которые отсчитывают время, используя точную микроволновую частоту, излучаемую атомами, электронный переход между двумя уровнями энергии. Схемы усилителя отрицательного сопротивления потребовали изобретения новых невзаимный компоненты волновода, такие как циркуляторы, изоляторы, и направленные ответвители. В 1969 году Курокава вывел математические условия устойчивости цепей с отрицательным сопротивлением, которые легли в основу конструкции микроволнового генератора.[38]

Микроволновые микросхемы

kты группа микрополоска схема, используемая в спутниковое телевидение блюдо.

До 1970-х годов микроволновые устройства и схемы были громоздкими и дорогими, поэтому микроволновые частоты обычно ограничивались выходным каскадом передатчиков и RF передний конец приемников, и сигналы были гетеродинный к более низкому промежуточная частота для обработки. В период с 1970-х годов по настоящее время были разработаны крошечные недорогие активные твердотельные микроволновые компоненты, которые могут быть установлены на печатных платах, что позволяет схемам выполнять значительную работу. обработка сигналов на микроволновых частотах. Это сделало возможным спутниковое телевидение, кабельное телевидение, GPS устройства и современные беспроводные устройства, такие как смартфоны, Вай фай, и Bluetooth которые подключаются к сетям с помощью микроволн.

Микрополоска, тип линия передачи пригодный для использования на микроволновых частотах, был изобретен с печатные схемы в 1950-е гг.[26] Возможность дешево изготавливать широкий спектр форм на печатные платы разрешенные микрополосковые версии конденсаторы, индукторы, резонансные заглушки, разветвители, направленные ответвители, диплексеры, фильтры и антенны, которые должны быть изготовлены, что позволит создавать компактные микроволновые схемы.[26]

Транзисторы работающие на микроволновых частотах, были разработаны в 1970-х годах. Полупроводник арсенид галлия (GaAs) имеет гораздо более высокую подвижность электронов чем кремний,[26] поэтому устройства, изготовленные из этого материала, могут работать в 4 раза чаще, чем аналогичные устройства из кремния. Начиная с 1970-х годов GaAs использовался для создания первых микроволновых транзисторов,[26] и с тех пор он доминирует в СВЧ-полупроводниках. MESFET (полевые транзисторы металл-полупроводник ), быстрый GaAs полевые транзисторы с помощью Узлы Шоттки для затвора, были разработаны начиная с 1968 года и достигли частоты отсечки 100 ГГц, и в настоящее время являются наиболее широко используемыми активными микроволновыми устройствами.[26] Еще одно семейство транзисторов с более высоким пределом частоты - HEMT (транзистор с высокой подвижностью электронов ), а полевой транзистор изготовлен из двух разных полупроводников, AlGaAs и GaAs, с использованием гетеропереход технологии, и аналогичные HBT (биполярный транзистор с гетеропереходом ).[26]

GaAs можно сделать полуизолирующим, что позволяет использовать его в качестве субстрат на каких схемах, содержащих пассивные компоненты а также транзисторы могут быть изготовлены методом литографии.[26] К 1976 году это привело к появлению первых интегральные схемы (ИС), которые работали на микроволновых частотах, называемые монолитные СВЧ интегральные схемы (MMIC).[26] Слово «монолитный» было добавлено, чтобы отличить их от микрополосковых печатных плат, которые назывались «микроволновыми интегральными схемами» (MIC). С тех пор также были разработаны кремниевые MMIC. Сегодня MMIC стали рабочими лошадками как аналоговой, так и цифровой высокочастотной электроники, позволяя производить однокристальные микроволновые приемники, широкополосные усилители, модемы, и микропроцессоры.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Хичкок, Р. Тимоти (2004). Радиочастотное и микроволновое излучение. Американская ассоциация промышленной гигиены. п. 1. ISBN  978-1931504553.
  2. ^ а б Кумар, Санджай; Шукла, Саураб (2014). Концепции и приложения микроволновой техники. PHI Learning Pvt. ООО п. 3. ISBN  978-8120349353.
  3. ^ Джонс, Грэм А .; Layer, Дэвид Х .; Осенковский, Томас Г. (2013). Техническое руководство Национальной ассоциации вещателей, 10-е изд.. Тейлор и Фрэнсис. п. 6. ISBN  978-1136034107.
  4. ^ Позар, Дэвид М. (1993). СВЧ-техника Издательство Эддисон – Уэсли. ISBN  0-201-50418-9.
  5. ^ Соррентино, Р. и Бьянки, Джованни (2010) СВЧ и радиотехника, John Wiley & Sons, стр. 4, ISBN  047066021X.
  6. ^ а б Сейболд, Джон С. (2005). Введение в радиочастотное распространение. Джон Уайли и сыновья. С. 55–58. ISBN  978-0471743682.
  7. ^ а б Голио, Майк; Голио, Джанет (2007). ВЧ и СВЧ пассивные и активные технологии. CRC Press. С. I.2 – I.4. ISBN  978-1420006728.
  8. ^ СВЧ-генератор В архиве 2013-10-30 на Wayback Machine отмечает Херли Дженерал Микроволновая печь
  9. ^ а б Сисодия, М. Л. (2007). Микроволны: введение в схемы, устройства и антенны. New Age International. С. 1.4–1.7. ISBN  978-8122413380.
  10. ^ Лиу, Куо-Нан (2002). Введение в атмосферную радиацию. Академическая пресса. п. 2. ISBN  978-0-12-451451-5. Получено 12 июля 2010.
  11. ^ «IEEE 802.20: мобильный широкополосный беспроводной доступ (MBWA)». Официальный веб-сайт. Получено 20 августа, 2011.
  12. ^ «Сайт АЛМА». Получено 2011-09-21.
  13. ^ "Добро пожаловать в АЛМА!". Получено 2011-05-25.
  14. ^ Райт, Э. (2004). "Теоретический обзор анизотропии космического микроволнового фона". В У. Л. Фридман (ред.). Измерение и моделирование Вселенной. Серия астрофизики обсерваторий Карнеги. Издательство Кембриджского университета. п. 291. arXiv:Astro-ph / 0305591. Bibcode:2004мм..симп..291Вт. ISBN  978-0-521-75576-4.
  15. ^ «Путь к новой энергии». ИТЭР. 2011-11-04. Получено 2011-11-08.
  16. ^ Система защиты Silent Guardian. Направленная энергетическая защита с менее смертельным исходом. raytheon.com
  17. ^ "Полосы частотных букв". Микроволновая энциклопедия. Веб-сайт Microwaves101, Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE). 14 мая 2016. Получено 1 июля 2018.
  18. ^ Голио, Майк; Голио, Джанет (2007). Радиочастотные и микроволновые приложения и системы. CRC Press. С. 1.9–1.11. ISBN  978-1420006711.
  19. ^ Видеть «eEngineer - Обозначения диапазонов радиочастот». Radioing.com. Получено 2011-11-08., PC Mojo - Webs with MOJO из Кейв-Крик, штат Аризона (25 апреля 2008 г.). "Частотные буквенные диапазоны - микроволновая энциклопедия". Microwaves101.com. Архивировано из оригинал на 2014-07-14. Получено 2011-11-08., Буквенные обозначения диапазонов СВЧ.
  20. ^ Скольник, Меррилл И. (2001) Введение в радарные системы, Третье изд., С. 522, Макгроу Хилл. 1962 издание полный текст
  21. ^ Неф, Род. «Взаимодействие излучения с веществом». Гиперфизика. Получено 20 октября 2014.
  22. ^ Голдсмит, младший (декабрь 1997 г.). «Эпидемиологические данные, относящиеся к радиолокационным (микроволновым) эффектам». Перспективы гигиены окружающей среды. 105 (Прил. 6): 1579–1587. Дои:10.2307/3433674. JSTOR  3433674. ЧВК  1469943. PMID  9467086.
  23. ^ Andjus, R.K .; Лавлок, Дж. Э. (1955). «Реанимация крыс при температуре тела от 0 до 1 ° C с помощью микроволновой диатермии». Журнал физиологии. 128 (3): 541–546. Дои:10.1113 / jphysiol.1955.sp005323. ЧВК  1365902. PMID  13243347.
  24. ^ «Ресурсы для вас (продукты, излучающие радиацию)». Домашняя страница Управления по контролю за продуктами и лекарствами США. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Получено 20 октября 2014.
  25. ^ Хун, Сунгук (2001). Беспроводная связь: от черного ящика Маркони к Audion. MIT Press. С. 5–9, 22. ISBN  978-0262082983.
  26. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты Роер, Т. (2012). СВЧ электронные устройства. Springer Science and Business Media. С. 1–12. ISBN  978-1461525004.
  27. ^ а б c d е Sarkar, T. K .; Майлу, Роберт; Олинер, Артур А. (2006). История беспроводной связи. Джон Уайли и сыновья. С. 474–486. ISBN  978-0471783015.
  28. ^ Эмерсон, Д.Т. (февраль 1998 г.). «Работа Джагдиша Чандры Боса: 100 лет исследований MM-волн». Национальная радиоастрономическая обсерватория.
  29. ^ а б Паккард, Карл С. (сентябрь 1984 г.). "Происхождение волноводов: случай многократного открытия" (PDF). Протоколы IEEE по теории и методам микроволнового излучения. МТТ-32 (9): 961–969. Bibcode:1984ITMTT..32..961P. CiteSeerX  10.1.1.532.8921. Дои:10.1109 / tmtt.1984.1132809. Получено 24 марта, 2015.
  30. ^ Стратт, Уильям (лорд Рэлей) (февраль 1897 г.). «О прохождении электрических волн через трубки или колебаниях диэлектрических цилиндров». Философский журнал. 43 (261): 125–132. Дои:10.1080/14786449708620969.
  31. ^ Кизер, Джордж (2013). Цифровая микроволновая связь: инженерные микроволновые системы точка-точка. Джон Уайли и сыновья. п. 7. ISBN  978-1118636800.
  32. ^ Ли, Томас Х. (2004). Планарная микроволновая техника: Практическое руководство по теории, измерениям и схемам, Vol. 1. Издательство Кембриджского университета. С. 18, 118. ISBN  978-0521835268.
  33. ^ "Микроволны охватывают Ла-Манш" (PDF). Коротковолновое ремесло. Vol. 6 шт. 5. Нью-Йорк: Popular Book Co., сентябрь 1935 г., стр. 262, 310.. Получено 24 марта, 2015.
  34. ^ а б Фри, E.E. (август 1931). «Прожекторное радио с новыми 7-дюймовыми волнами» (PDF). Радио Новости. Vol. 8 нет. 2. Нью-Йорк: Radio Science Publications. стр. 107–109. Получено 24 марта, 2015.
  35. ^ Айто, Джон (2002). Слова 20 века. п. 269. ISBN  978-7560028743.
  36. ^ Риордан, Майкл; Лилиан Ходдсон (1988). Кристальный огонь: изобретение транзистора и рождение информационного века. США: W. W. Norton & Company. С. 89–92. ISBN  978-0-393-31851-7.
  37. ^ «Готовим с короткими волнами» (PDF). Коротковолновое ремесло. 4 (7): 394. Ноябрь 1933 г.. Получено 23 марта 2015.
  38. ^ Курокава, К. (июль 1969 г.). «Некоторые основные характеристики широкополосных схем осциллятора отрицательного сопротивления». Bell System Tech. J. 48 (6): 1937–1955. Дои:10.1002 / j.1538-7305.1969.tb01158.x. Получено 8 декабря, 2012.

внешняя ссылка